Разработка и исследование средств организации функционирования распределенных вычислительных систем и сетей

В ВС, функционирующих в режиме решения потока задач, характеристики и время поступления этих задач описываются случайными величинами. Поэтому при управлении ВС, затраты на поиск точных экстремумов целевых функций велики. Исследование и разработка методов и алгоритмов решения целевой функции, позволяющих получить хотя бы приближенный результат, являются актуальными. Распределенные ВС и особенно Grid-системы формируются из неабсолютно надежных компонентов, т. е. в системе в случайные моменты времени и по разным причинам могут происходить отказы ресурсов. Разработка отказоустойчивых (живучих) средств управления такими системами необходима...

Непрерывная обработка сигналов в реальном времени: сравнение TigerSHARC (300 МГц), PowerPC MPC7410 (500 МГц) и PowerPC MPC7455 (1 ГГц)

В статье рассматриваются высокопроизводительные процессоры TigerSHARC (ADSP-TS101S) компании Analog Devices и MPC7410 и MPC7455 семейство PowerPC компании Motorola, с точки зрения их применения в коммерческих (COTS) модулях, предназначенных для построения систем непрерывной обработки сигналов в режиме реального времени – систем построения изображений, эхолокаторов, радиолокаторов и т. п. На основании сравнения этих процессов делается вывод о том, что для подобных систем, отличающихся высокой интенсивностью поступления данных, лучшим вариантом являются процессоры TigerSHARC.

Анализ надежности для распределенных ВС с несовершенными узлами

Надежность распределенных вычислительных систем (DCS), состоящих из процессорных элементов (PE), устройств памяти, файлов данных и программ, обычно зависит от надежности их каналов связи и узлов, а также от распределения их ресурсов, таких как программы и файлы данных. Существует множество алгоритмов для оценки надежности распределенных ВС, однако они применимы гл. обр. к распределенным ВС с совершенными узлами. Но в реальной ситуации совершенные узлы, также как и связи, практически не существуют. Поэтому было предложено 2 новых алгоритма для вычисления надежности распределенной вычислительной системы с несовершенными узлами, описание которых представлено в данной работе. Первый алгоритм, включающий 2 цикла вычислений, построен на базе символического подхода...

Алгебро-логический подход и программно-аппаратные средства моделирования естественного языка. Сообщение 1

Рассматриваются перспективные направления развития современных цифровых устройств, сетей и систем. Проведенный анализ показал, что развитие средств ВТ является основой автоматизации умственной деятельности человека. Утверждается, что техн. реализация концепции искусственного интеллекта требует значительного повышения продуктивности ЭВМ, а именно: разработки параллельных (пространственных) принципов и методов обработки информации на уровне интерфейса для восприятия и выдачи информации на естественном языке. В работе рассматривается алгебра конечных предикатов и соответствующие реляционные модели лингвистических связей элементов фонетического уровня и морфологии украинского языка с помощью алгебры предикатов для решения задачи интеллектуализации и украинезации цифровых сетей и структур.

Foxconn 6150K 8MF-8EKRS

NVIDIA известна, прежде всего, как производитель внешних графических адаптеров. Но несколько лет назад компания приняла решение выйти на рынок наборов системной логики и разработала успешное семейство чипсетов ПForce. Первые представители данной линейки обладали хорошим встроенным графическим ядром, однако впоследствии ПVidir отказалась от производства систем с интегрированным видеоускорителем, поскольку они стали вытеснять видеокарты низшего ценового диапазона. В нынешнем году ПVidir вернулась на рынок интегрированного видео и представила новое семейство чипсетов для Rthlon БЧ, получившее название Geforce 6100.

Автоматизация синтеза ядра информационной системы с использованием UML-описания

В работе рассмотрена методика реализации подхода к созданию информационных систем на основе архитектуры, управляемой моделированием (Model Driven Architecture – MDA). Информационная система синтезируется по формальному описанию, представленному в UML, под управлением формального представления свойств программной платформы, на которой эта информационная система реализуется. Процедуры преобразования построены с использованием методов ИИ, а именно систем, основанных на формализованных знаниях. Формальное описание модели системы обрабатывается набором модулей анализа и генерирования программного кода, в результате чего, в частности, порождается непротиворечивый программный код базовых подсистем системы (SQL-скрипт создания БД, объекты приложения и вариант пользовательского интерфейса)...

Выход за пределы требований наихудшего случая с помощью метода обхода временных ошибок

Многие современные синхронные системы имеют области с разной частотой синхронизации, как, например, портативные компьютеры стиля Intel с не синхронизированным центральным процессором и локальными шинами периферийных устройств. Поэтому удобно применять метод обхода временных ошибок, в котором постоянно модулируется частота синхронизации компьютерной системы, чтобы обойти временные ошибки даже при сценариях наихудшего варианта. Но возможность изменения тактовой частоты должна закладываться еще при изготовлении систем, чтобы их можно было использовать в существующих системах. Прототипы систем с обходом временных ошибок показывают значительно лучшие результаты, чем классически разработанные системы, и хорошо приспосабливаются к изменениям температуры и величины питающего напряжения...

Метод и средства моделирования аппаратно-программных микропроцессорных систем

Разработан метод моделирования и исследования аппаратно-программных микропроцессорных систем, заключающийся в выделении общих для каждого класса отладочных средств функциональных блоков в набор универсальных, независимых от целевого процессора аппаратных и программных модулей. Предложен способ описания микропроцессоров на языке высокого уровня, обеспечивающий возможность моделирования не только процессорного ядра на уровне регистров и системы команд, но и встроенных периферийных устройств. Разработана технология проектирования аппаратно-программных средств моделирования и исследования произвольных микропроцессоров.

Моделирование ферроэлектрических емкостей для ЗУ

Сегнетоэл. ЗУПВ статического типа отличаются высокой скоростью записи и низким потреблением, которые приблизительно на порядок лучше, чем у ЗУПВ других типов. Однако для них характерен ряд эффектов высокого порядка, важных в технол. и производственном отношениях. В частности, это относится к многофакторным изменениям рабочей точки проблемам надежности, что обуславливает важность проблемы моделирования ячейки памяти на сегнетоэл. тонкопленочной емкости. Рассматриваются недостатки существующих методов макромоделирования и подробно обсуждаются проблемы и требования точного моделирования гистерезисных характеристик ферроэлектрика, которые были решены в разработанной авторами модели.

Метод и аппаратура для определения устойчивости ячеек памяти к программным ошибкам, вызванным альфа-частицами/космическими лучами

Попадание из окружающей среды энергетических частиц, таких как альфа-частицы, может привести к нарушению переходов, напр., стоковых переходов, окруженных областью обеднения. В результате электроны и дырки могут накапливаться в нижнем слое полупроводникового материала и собираться на границе области обеднения, вследствие чего напряжение на переходе может увеличиваться или уменьшаться (в зависимости от используемого типа транзисторов). И в итоге, сохраняемое логическое состояние может измениться на обратное, и значит, будут возникать программные ошибки. Проблема м. б. решена с помощью нового метода определения устойчивости ячеек памяти к программным ошибкам, индуцированным воздействием альфа-частиц/космических лучей...

Преподавание компьютерных архитектур

Приведен краткий обзор четырех статей, вошедших в спец. выпуск журнала “Microprocessors and Microsystems”, посвященный преподаванию учебного курса “Архитектуры ЭВМ”. Первая статья затрагивает вопросы изучения компьютерных архитектур с использованием технологий Internet и языка Java. Во второй статье представлена архитектура и реализация процессора NICE, который м. б. использован как учебный материал по классической архитектуре фон-Неймана. В третьей статье исследованы возможности интерактивный мультимедийной технологии для изучения разработок. Четвертая статья посвящена выбору базовых процессоров для изучения классических архитектур типа CISC (Motorola 68K) и типа RISC(ARM).

Методы восстановления вычислительного процесса в отказоустойчивых цифровых системах управления реального времени

Рассмотрены методы восстановления вычислительного процесса при проявлении дружественных и враждебных неисправностей в отказоустойчивых синхронных и асинхронных цифровых системах управления. Эти методы составляют основу единой архитектуры обеспечения отказоустойчивости на всем спектре деградации резервированной системы, вплоть до неизбыточной. Согласование для всех каналов результата локализации неисправностей обеспечено оригинальной организацией вычислительного процесса и новым алгоритмом его восстановления с использованием средств аппаратурной поддержки – блока локализации. Предлагаемый алгоритм не снижает производительности системы, полностью исключает маскирование неисправностей и позволяет парировать враждебные неисправности при числе каналов в системе, равном трем...

Архитектура ЗУ с монопольной выборкой данных

Предлагается архитектура ЗУ с монопольной выборкой данных, в которой используются чередующиеся матрицы данных памяти. Последние представлены четными и нечетными стираемыми программируемыми ПЗУ, данные которых имеют четные адреса, хранимые в четной матрице, а нечетные адреса хранятся в нечетной матрице. В блок управления вводится начальный адрес из системного контроллера ЗУ, что обеспечивает доступ к данным в четных и нечетных матрицах. С помощью двух счетчиков с разными фазами производится формирование четного и нечетного адресов для обращения к соотв. матрицам. Каждый счетчик последовательно наращивает адреса, после чего отсчеты сбрасываются.

Быстродействующий выравниватель напряжений в линиях дополнительных данных

Предлагаются способ и устройство для быстрого выравнивания напряжений в линиях дополнительных данных ЗУ при операции записи. Устройство производит раздельное управление работой транзисторов включения-выключения, связанных с линией данных, что и обеспечивает быстрое выравнивание. Транзисторы устройства включены между линиями пересылки данных, причем транзистор включения, связанный с линией данных высокого уровня, мгновенно выключается после цикла записи. Это приводит к тому, что напряжение на указанной линии все время снижается до уровня, соответствующего восстановлению линии данных низкого уровня, и уменьшает задержку выравнивания.

Решение конечных квазипроцессов “гибели-размножения”

Рассмотрены квазипроцессы “гибели-размножения” (QBD), широко используемые при моделировании параллельных ВС, систем связи с перем. входной нагрузкой, деградирующих систем и т. д. Предложен метод аналитического решения уравнений конечных процессов QBD, получаемого в явном матричном виде. Показано, что получаемое решение имеет такую же асимптотическую сложность, что и известные неявные решения, однако имеет более общую форму. Кроме того, получаемое решение м. б. легко распространено на случай обобщенных процессов QBD. Библ. 9.

Как превратить персональный компьютер в универсальный программатор

В новой книге известного французского инженера и радиолюбителя рассматриваются наиболее распространенные типы самых современных интегральных микросхем (ИМС) – многократно перепрограммируемых. Представлены все основные классы: ИМС памяти, программируемые логические ИМС и микроконтроллеры. Описаны простые и надежные программаторы, приведены программы для управления ими, рассмотрены программные комплексы и системы разработки для ПЛИС и микроконтроллеров. Издание предназначено для инженеров, радиолюбителей и студентов вузов, желающих познакомиться с новыми классами активных электронных компонентов.